渗透汽化用于液体混合物的分离,其突出的优点是能够以低的能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统的方法难于完成的分离任务,在石油化工、精细化工、日用化工、食品、环保等工业领域中具有广阔的应用前景及市场,被专家们称之为二十一世纪最有前途的高技术之一。
1)节能,降低运行成本
渗透汽化技术
——仅少量物料汽化,所需相变潜热少。
传统的萃取蒸馏技术和分子筛技术
——物料必须全部汽化,所需相变潜热多;
——萃取剂也需要蒸馏处理,分子筛再生也需要大量热能。
2)环保,减少排污
渗透汽化技术
——透过液可以回收处理实现循环利用,整个流程中仅产生很少量的蒸馏残液。
萃取蒸馏技术
——低浓度有l机溶剂量多,萃取剂也需要蒸馏处理,有大量的残渣产生。
3)产品质量稳定
渗透汽化技术:
——不引入第三组分,产品不会受到污染。
萃取蒸馏技术:
——萃取剂残留不仅污染有l机溶剂,还有可能污染产品。
4)物耗低,资源利用率好
渗透汽化技术:
——生产流程简单,原料损耗少,过程中不引入杂质组分,没有额外的物料消耗;
萃取蒸馏技术:
——产生大量残渣,原料损耗大,萃取剂损耗也很大。
总之,采用渗透汽化技术既符合国家降耗减排要求的大趋势,也会使产品质量得到切实的保障。
渗透汽化技术是一种新型膜分离技术,分离过程不受分离体系共沸影响,操作简单,分离效率高,特别适合热敏体系、恒沸物、近沸物的分离及有l机溶剂脱水。渗透汽化技术是一种节能、环保的分离技术,根据进料状态不同,可分为渗透汽化(Pervaporation,简称PV)和蒸汽渗透(Vapor permeate,简称VP )。该技术用于有l机溶剂脱水有望取精馏、吸附等传统的分离技术,在能源、石油化工、电子、食品、环保等领域中具有广阔的应用前景,是二十一世纪最有前途的高新技术之一。渗透汽化膜按材料分为渗透汽化有机膜、渗透汽化无机膜。
以有l机溶剂脱水为例,渗透汽化分离原理如图所示,含水有l机溶剂在膜两侧压力差、蒸汽分压差等推动力的作用下,选择性渗透过膜,达到分离目的。在渗透汽化膜的一侧引入含水有l机溶剂液相(或气相)进料,而透过侧采用真空抽吸的方式将溶剂中的水及时移走,从而获得无水级的有i机溶剂。
武汉智宏思博环保科技有限公司主要产品为渗透汽化膜和VOCS回收材料及其配套装置,用于能源、环保、生物制药、精细化工、石化、电子、食品行业的脱水和VOCS回收。本公司由原全国吸附协会秘书长王金渠教授担任技术顾问,由大连理工大学吸附与无机膜研究所提供技术支持,由从业十多年的周志辉博士团队负责研发。2012年公司获得“湖北省科技进步二等奖”,申请及授权国家发明专利24项,在分子筛渗透汽化膜和VOCs回收领域拥有自主知识产权。本公司已发展成为国内从事渗透汽化膜溶剂脱水和VOCs回收的研究和应用的领军企业。